第1页共32页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页共32页三、计算题167、一质量为500kg的汽艇,在静水中航行时能达到的最大速度为10m/s,若汽艇的牵引力恒定不变,航行时所受阻力与航行速度满足关系f=kv,其中k=100Ns/m
(1)求当汽艇的速度为5m/s时,它的加速度;(2)若水被螺旋桨向后推动的速度为8m/s,则螺旋桨每秒向后推动水的质量为多少
(以上速度均以地面为参考系)(1m/s2;125N)168.如图所示,在盛水的圆柱型容器内竖直地浮着一块圆柱型的木块,木块的体积为V,高为h,其密度为水密度ρ的二分之一,横截面积为容器横截面积的二分之一,在水面静止时,水高为2h,现用力缓慢地将木块压到容器底部,若水不会从容器中溢出,求压力所做的功
解:由题意知木块的密度为ρ/2,所以木块未加压力时,将有一半浸在水中,即入水深度为h/2,木块向下压,水面就升高,由于木块横截面积是容器的1/2,所以当木块上底面与水面平齐时,水面上升h/4,木块下降h/4,即:木块下降h/4,同时把它新占据的下部V/4体积的水重心升高3h/4,由功能关系可得这一阶段压力所做的功w1=v4ρgh4−vρ2gh4=116ρvgh压力继续把木块压到容器底部,在这一阶段,木块重心下降5h4,同时底部被木块所占空间的水重心升高5h4,由功能关系可得这一阶段压力所做的功w2=ρvg5h4−vρ2g5h4=1016ρvgh整个过程压力做的总功为:w=w1+w2=116ρvgh+1016ρvgh=1116ρvgh169.在水平地面上匀速行驶的拖拉机,前轮直径为0
8m,后轮直径为1
25m,两轮的轴水平距离为2m,如图所示,在行驶的过程中,从前轮边缘的最高点A处水平飞出一小块石子,0
2s后从后轮的边缘的最高点B处也水平飞出一小块石子,这两块石子先后落到地面上同一处(g